物质循环特点物质循环类型水循环.PDF

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物质循环特点物质循环类型水循环

物质循环特点 第十三章 生态系统的物质循环 物质循环和能量流动相伴发生 遵循物质不灭定律(化学方法可以改变物 质的成分,但不能改变物质的量)和质能守 恒定律(世界上不存在没有能量的物质质 量,也不存在没有质量的物质能量。质量和 能量作为一个统一体,其总量在任何过程中 都保持守恒) 可循环利用 不同尺度的循环 物质循环类型 • 全球生物地球化学循环(global biogeochemical cycle) • 局域循环 气相型循环:物质循环过程中有 • 短循环(short cycle) :即生态系统中的生产者,除 气相存在,其贮存库是大气和海洋 一少部分被消费者吃掉外,绝大部分掉落在土壤 表面,而被分解者分解还原为二氧化碳、水和矿 盐分等 沉积型循环:物质循环过程中不 • 长循环(long cycle) :指绿色植物逐级经过各级消 费者如食草动物、食肉动物和其他杂食动物以及 存在气相,贮存库为地壳 寄生生物的采食、消化和排泄以及动植物的遗体 进入土壤,经过食腐动物的啃食(如豺、秃鹫 等),而最后被微生物分解,物质再回到环境中 去,又一次参与生态系统的物质循环 水循环 水循环 水是生命的基本要素:既是生命有机体的 地球上的水循环通过降水、蒸发和 重要组成成分,又是体内各种生命过程的介 水蒸汽输送三条主要途径完成。从空中 质,还是许多生物化学反应的底物 以雨或雪的形式降落的水量(每年约 水以固、液、气三态存在 385000立方千米)中的大部分降落到海 陆地、大气和海洋中的水形成一个水循环 洋,然后又蒸发到大气中。还有一部分 系统 以径流或地下水的形式从陆地流向海 人类对水循环的影响:修筑水库、围湖造 洋。另一条途径是大气中的气流带着水 田、地下水过度开采、湿地开发、森林砍伐 蒸气从海洋到陆地。 1 水循环 图中数字的单位是千立方千米/年 碳循环 碳循环 • 整个地球碳的储存数量约为26 ×1015吨。其中有 大气中的CO 经光合作用转化成碳水化合物2 90%以上以碳酸盐形式禁锢在岩石圈中,而只有 7500 ×109吨是以有机态埋藏在地下(如煤、石 植物消耗一部分碳水化合物,通过呼吸作 油)。这些成为碳循环中的储存库。只有极少量碳 用和发酵过程产生C02,释放到大气圈 参与经常性流动和圈层间的交换。其中大气圈中 (二氧化碳状态)约700 ×109吨,水圈中(多为

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